Aktivitäts- und SDS-PAGE-Analysen von Fermentationsüberständen und Chromatographiefraktionen eines antimikrobiellen Peptids

Abstract

Weltweit nimmt die Zahl der entdeckten, antibiotikaresistenten Mikroorganismen stetig zu. (Thomas, 2014) Bei humanpathogenen Mikroorganismen stellt dies besonders in der Medizin ein großes Problem dar. Durch den oft leichtfertigen Umgang mit Antibiotika und dem unzureichenden Abbau dieser, gelangen immer mehr Antibiotikarückstände in die Umwelt. Um diesem Trend entgegen zu wirken, wird die Entwicklung neuer Alternativen zu herkömmlichen Antibiotika untersucht. Im Rahmen dieser Arbeit wird das antimikrobielle Peptid (AMP) NK-2-ALK-OH auf seine antimikrobielle Aktivität untersucht. Dieses hatte sich in ersten Tests als vielversprechend herausgestellt. In vorangegangenen Arbeiten wurde das Gen, welches das NK-2-ALK-OH codiert, in das Genom der rekombinanten Hefeart P. pastoris eingebaut und kultiviert. Mit der P. pastoris als Expressionssystem lässt sich über Methanolinduktion die Produktion des antimikrobiellen Peptids regulieren. Aus den so durchgeführten Kultivierungen wurden diverse Proben genommen. In dieser Arbeit wird der Verlauf der Konzentration des fermentativ hergestellten NK- 2-ALK-OH dargestellt. Mittels Agardiffusionstest wird das Peptid nachgewiesen und seine antimikrobielle Aktivität bestimmt. Zudem kann gezeigt werden, dass der pHWert einen Einfluss auf die Aufreinigung des Peptids hat. In der vorangegangen Bachelorarbeit von Jakob Brandt konnten für die Fermentationsüberstände keine Aktivität des NK-2-ALK-OH nachgewiesen werden. Dafür konnte gezeigt werden, dass die Medienbestandteile die Wirkung des NK-2- ALK-OH hemmen. (Brandt, 2015) Daher wurden zusätzliche Aufreinigungsmaßnahmen getroffen, um die Medienbestandteile abzutrennen. In dieser Arbeit werden daher Fraktionen der Kulturüberstände verwendet, die zuvor mittels Ionenaustauschchromatographie aufgereinigt wurden. In diesen Proben wird die Aktivität des Peptids nachgewiesen. Außerdem werden die Proben mit der SDSPAGE untersucht.